第六章 細(xì)胞質(zhì)遺傳

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1、第六章第六章 細(xì)胞質(zhì)遺傳細(xì)胞質(zhì)遺傳第六章第六章 細(xì)胞質(zhì)遺傳細(xì)胞質(zhì)遺傳細(xì)胞是一個(gè)如此精細(xì)的統(tǒng)一體以致于任何一個(gè)部分都是不可缺少的。作為結(jié)構(gòu)、功能與繁殖的基本單位各部分和諧統(tǒng)一。一、細(xì)胞質(zhì)遺傳的概念一、細(xì)胞質(zhì)遺傳的概念 1、母性影響 紫羅蘭雜交試驗(yàn)（1908年，Carl Correns）M.incana藍(lán)色胚 M.glabra黃色胚M(jìn).incanaM.glabra藍(lán)色胚（母本性狀)M.glabraM.incana黃色胚（母本性狀）一、細(xì)胞質(zhì)遺傳的概念一、細(xì)胞質(zhì)遺傳的概念2 2、細(xì)胞質(zhì)遺傳現(xiàn)象、細(xì)胞質(zhì)遺傳現(xiàn)象紫紫茉茉莉莉的的綠綠白白斑斑植植株株的的細(xì)細(xì)胞胞質(zhì)質(zhì)遺遺傳傳 父父本本枝枝條條的的來(lái)來(lái)源源

2、母母本本枝枝條條的的來(lái)來(lái)源源 子子 代代 深深 綠綠 深深 綠綠 淡淡 綠綠 淡淡 綠綠 深深 綠綠 綠綠 白白 斑斑 綠綠 白白 斑斑 深深 綠綠 深深 綠綠 淡淡 綠綠 淡淡 綠綠 淡淡 綠綠 綠綠 白白 斑斑 綠綠 白白 斑斑 深深 綠綠 深深 綠綠 淡淡 綠綠 淡淡 綠綠 綠綠 白白 斑斑 綠綠 白白 斑斑 綠綠 白白 斑斑 藏抱春、月見(jiàn)草、玉米、菜豆、藏抱春、月見(jiàn)草、玉米、菜豆、假荊芥、天竺葵、柳葉菜假荊芥、天竺葵、柳葉菜3、細(xì)胞質(zhì)遺傳的主要特點(diǎn)、細(xì)胞質(zhì)遺傳的主要特點(diǎn)1.1.正交與反交結(jié)果不同；正交與反交結(jié)果不同；2.2.F F1 1通常只表現(xiàn)母性性狀；通常只表現(xiàn)母性性狀；3.3.兩

3、親本雜交后代自交或與親代兩親本雜交后代自交或與親代回交不呈現(xiàn)一定比例的分離；回交不呈現(xiàn)一定比例的分離；4.4.遺傳方式是非孟德?tīng)柕?；遺傳方式是非孟德?tīng)柕模?.5.不能在某一特定染色體上找到不能在某一特定染色體上找到相應(yīng)基因的位點(diǎn)；相應(yīng)基因的位點(diǎn)；6.6.其它（略）。其它（略）。二、葉綠體的遺傳1、紫茉莉花斑的葉綠體遺1、紫茉莉花斑的葉綠體遺傳(A)P IjIj ijijF1 Ijij F2 IjIj Ijij ijij2、玉米的埃型條斑綠色綠色綠色綠色3綠色綠色條斑條斑1條斑條斑(B)P ijij IjIj F1 Ijij Ijij Ijij IjIj F2 IjIj Ijij ijij條斑條

4、斑綠色綠色綠色綠色白色白色 條斑條斑綠色綠色(A)P IjIj ijijF1 Ijij F2 IjIj Ijij ijij2、玉米的埃型條斑綠色綠色綠色綠色3綠色綠色條斑條斑1條斑條斑(B)P ijij IjIj F1 Ijij Ijij Ijij IjIj F2 IjIj Ijij ijij條斑條斑綠色綠色綠色綠色白色白色 條斑條斑綠色綠色三、細(xì)胞質(zhì)遺傳三、細(xì)胞質(zhì)遺傳 細(xì)胞質(zhì)遺傳現(xiàn)象的出現(xiàn)是由于細(xì)胞質(zhì)中存在自主性遺傳物質(zhì)（獨(dú)立性、連續(xù)性、穩(wěn)定性）。這些物質(zhì)控制了細(xì)胞質(zhì)的性狀。1、柳葉菜屬的細(xì)胞質(zhì)遺傳L(hh)H(hh)H(hh)L(hh)L(hh)L(ll)花粉敗育 花粉可育 花粉可育 L(

5、hh)H(hh)L(lh)核質(zhì)不平衡 核質(zhì)平衡 不平衡得到改善 細(xì)胞質(zhì)內(nèi)存在自主性遺傳物質(zhì)、細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)共同作用決定于生物體的遺傳平衡。2、雄性不育系 定義：定義：雌蕊正常，花粉敗育無(wú)正常雌蕊正常，花粉敗育無(wú)正常功能；雌蕊接受正常花粉能結(jié)實(shí)的功能；雌蕊接受正常花粉能結(jié)實(shí)的植株。植株。發(fā)生原因：發(fā)生原因：外部環(huán)境影響；外部環(huán)境影響；生理狀況；生理狀況；基因控制?；蚩刂?。（1 1）核型雄性不育類(lèi)型）核型雄性不育類(lèi)型(GenedetermindGenedetermind type)type)核基因發(fā)生突變，造成不育，核基因發(fā)生突變，造成不育，雄性不育型常表現(xiàn)為隱性性狀。雄性不育型常表現(xiàn)為隱性性狀

6、。P ss(雄性不育株)SS(雄性能育株)F1 Ss(雄性能育）（2 2）細(xì)胞質(zhì)雄性不育）細(xì)胞質(zhì)雄性不育(CytoplasmicallyCytoplasmically determined male sterility)determined male sterility)這種雄性不育產(chǎn)生的后代仍這種雄性不育產(chǎn)生的后代仍然是雄性不育的，表現(xiàn)嚴(yán)格的母然是雄性不育的，表現(xiàn)嚴(yán)格的母性遺傳。這說(shuō)明這類(lèi)雄性不育是性遺傳。這說(shuō)明這類(lèi)雄性不育是由于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)有不育性基因。由于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)有不育性基因。（2 2）細(xì)胞質(zhì)雄性不育）細(xì)胞質(zhì)雄性不育（3 3）核質(zhì)雄性不育類(lèi)型）核質(zhì)雄性不育類(lèi)型 細(xì)胞核內(nèi)含有純合的隱性不細(xì)胞核

7、內(nèi)含有純合的隱性不育基因育基因(ss ss)，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)含有不育的，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)含有不育的細(xì)胞質(zhì)基因細(xì)胞質(zhì)基因S S，于是表現(xiàn)雄性不育。，于是表現(xiàn)雄性不育。雄性不育植株的雌性生殖器官是正雄性不育植株的雌性生殖器官是正常的，接受正常的花粉也能結(jié)實(shí)，常的，接受正常的花粉也能結(jié)實(shí)，而其產(chǎn)生的花粉是敗育的?；ㄋ幮味洚a(chǎn)生的花粉是敗育的?；ㄋ幮螤钜餐前櫩s而不正常的。狀也往往是皺縮而不正常的。（3 3）核質(zhì)雄性不育類(lèi)型）核質(zhì)雄性不育類(lèi)型ss3 3、雄性不育的應(yīng)用、雄性不育的應(yīng)用（1 1）保持系）保持系(main-tainermain-tainer)：定義：有些植株給雄性不育系授粉，產(chǎn)生的定義：有些植株給雄性

8、不育系授粉，產(chǎn)生的后代繼續(xù)為雄性不育系，稱(chēng)之為保持系。后代繼續(xù)為雄性不育系，稱(chēng)之為保持系。特點(diǎn)：開(kāi)花結(jié)實(shí)完全正常，能產(chǎn)生足夠花粉。特點(diǎn)：開(kāi)花結(jié)實(shí)完全正常，能產(chǎn)生足夠花粉。保持系核內(nèi)的基因型也是純合的隱性不育保持系核內(nèi)的基因型也是純合的隱性不育基因基因(ss ss)，但它的細(xì)胞質(zhì)內(nèi)含有能育的細(xì)胞質(zhì)但它的細(xì)胞質(zhì)內(nèi)含有能育的細(xì)胞質(zhì)基因基因F F，也唯有這個(gè)細(xì)胞質(zhì)基因使得保持系能育。，也唯有這個(gè)細(xì)胞質(zhì)基因使得保持系能育。雄性不育系必須依靠保持系才能產(chǎn)生雄性不育雄性不育系必須依靠保持系才能產(chǎn)生雄性不育后代。經(jīng)保持系反復(fù)回交傳粉后，雄性不育系后代。經(jīng)保持系反復(fù)回交傳粉后，雄性不育系除育性外其它一切性狀與保

9、持系完全相同除育性外其它一切性狀與保持系完全相同。（2 2）恢復(fù)系）恢復(fù)系(Restorer)Restorer)：有些植株給不育系授粉，能使有些植株給不育系授粉，能使雄性不育系產(chǎn)生雄性能育的后代，雄性不育系產(chǎn)生雄性能育的后代，我們稱(chēng)之為恢復(fù)系。我們稱(chēng)之為恢復(fù)系?；謴?fù)系內(nèi)具有顯性能育基因恢復(fù)系內(nèi)具有顯性能育基因(SS(SS或或Ss)Ss)能正常開(kāi)花結(jié)實(shí)，產(chǎn)生正常的能正常開(kāi)花結(jié)實(shí)，產(chǎn)生正常的花粉，用它給雄性不育系授粉，由花粉，用它給雄性不育系授粉，由于顯型基因于顯型基因(S)(S)的作用，使雄性不育的作用，使雄性不育株恢復(fù)雄性能育性。株恢復(fù)雄性能育性?？桑? 3）“二區(qū)三系二區(qū)三系”制種法制種法P S(rr)N(rr)P S(rr)N(RR)雄性不育系雄性不育系 保持系保持系 雄性不育系雄性不育系 恢復(fù)系恢復(fù)系F1 S(rr)N(rr)F1S(Rr)N(RR)雄性不育系雄性不育系 保持系保持系 雜交種雜交種 恢復(fù)系恢復(fù)系 雄性不育系和保持系的繁殖雄性不育系和保持系的繁殖 制雜種同時(shí)繁殖恢復(fù)系制雜種同時(shí)繁殖恢復(fù)系四、細(xì)胞質(zhì)遺傳的基礎(chǔ)葉綠體葉綠體DNADNA線粒體線粒體DNADNA